多路温湿度传感器采集及显示系统设计

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多路信号采集显示系统设计与实现

多路信号采集显示系统设计与实现

多路信号采集显示系统设计与实现一、引言随着科技的不断发展,人们对信号采集显示系统的需求也日益增长。

多路信号采集显示系统是一种能够同时采集多种信号并进行显示的系统,广泛应用于工业控制、仪器仪表、环境监测等领域。

本文将介绍多路信号采集显示系统的设计与实现,包括硬件和软件的设计,希望能够为相关领域的研究和开发提供一定的参考。

二、系统设计1. 系统功能需求多路信号采集显示系统主要具备以下功能需求:(1)多通道信号采集功能:能够同时采集多路模拟信号,并实时转换为数字信号。

(2)数据存储功能:能够将采集到的数据进行存储,以便后续分析和处理。

(3)数据显示功能:能够实时显示采集到的数据,并提供用户界面操作。

(4)通信接口功能:能够与PC或其他设备进行通信,进行数据传输和控制。

2. 系统硬件设计多路信号采集显示系统的硬件设计主要包括传感器、采集卡、显示屏等组成。

(1)传感器:根据不同的采集需求,选择合适的传感器,如温度传感器、压力传感器、光敏传感器等。

(2)采集卡:选择合适的多通道模拟信号采集卡,能够满足采集多路信号的需求。

采集卡通常包括A/D转换器、输入端口等。

(3)显示屏:选择合适的显示屏,能够实时显示采集到的数据,提供用户友好的操作界面。

三、系统实现1. 硬件组装与连接按照系统设计,选购合适的传感器、采集卡和显示屏,并进行硬件组装和连接。

将传感器与采集卡连接,采集卡与显示屏连接,确保硬件的正常工作。

2. 软件开发与编程根据系统设计,开发相应的软件并进行编程。

实现数据采集、数据存储、数据显示和通信接口功能,并进行软件测试和调试。

3. 系统调试与优化将硬件和软件组装完毕后,进行系统调试和优化。

测试系统的各项功能是否正常,是否满足设计要求,并对系统进行优化,提高系统的稳定性和性能。

多路温度采集及监控系统的设计与实现,温度采集,8051F35.

多路温度采集及监控系统的设计与实现,温度采集,8051F35.

多路温度采集及监控系统的设计与实现,温度采集,8051F3520,CAN总线,A/D转换1引言温度是生产过程和科学试验中普遍且重要的物理参数。

在工业生产中,为了高效生产,必须对生产过程中的主要参数,如温度、压力、流量、速度等进行有效控制。

其中温度控制在生产过程中占有相当大的比例。

准确地测量和有效地控制温度是优质、高产、低耗和安全生产的主要条件。

2系统概述整个温度控制系统主要由计算机控制系统(上位机)、单片机测控系统(下位机)、温度传感器组、功率加热系统等部分组成。

系统采用了模块化的设计思想1 引言温度是生产过程和科学试验中普遍且重要的物理参数。

在工业生产中,为了高效生产,必须对生产过程中的主要参数,如温度、压力、流量、速度等进行有效控制。

其中温度控制在生产过程中占有相当大的比例。

准确地测量和有效地控制温度是优质、高产、低耗和安全生产的主要条件。

2 系统概述整个温度控制系统主要由计算机控制系统(上位机)、单片机测控系统(下位机)、温度传感器组、功率加热系统等部分组成。

系统采用了模块化的设计思想,组建方式灵活,并可利用多块单片机测控系统组合的方法增加测量点,具有良好的扩展性。

系统结构框图如图1所示。

温度测量采用高精度的温度传感器PT100获得物体当前温度,经过低功耗、低输入失调电压、线性好的OP07A进行信号放大,送至8051F350内部高速率24位A/D转换器,根据系统设定的目标温度(由上位机发送)和控制范围,通过6路PWM控制加热器的工作状况,使物体达到目标温度并且保持恒温状态。

同时可以利用单片机内部的Flash存储器把各通道设定的温度、系统参数存储起来。

当系统断电或复位后,可以继续运行,增强了系统的抗干扰性能。

3 系统硬件设计3.1 主控电路温度采集监控系统的主控电路采用高性能、功能强大的8051F350。

8051F350是由Cygnal公司推出的完全集成的混合信号系统级芯片(SoC),具有CIP-51微控制器内核,与MCS51指令集完全兼容;机器周期由标准的12个系统时钟降为1个系统时钟周期,处理能力大大提高,峰值速度可达25MI/s;内部集成了构成单片机数据采集或控制系统所需要的几乎所有模拟和数字外设及其他功能元件(包括PGA、ADC、DAC、电压比较器、电压基准、温度传感器、SMBus/I2C、UART、SPI、定时器、可编程计数器/定时器阵列、内部振荡器、看门狗定时器以及电源监视器等)。

远程多路温度采集系统设计精选全文

远程多路温度采集系统设计精选全文
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毕业设计任务书
题 目
远程多路温度采集系统设计
学生姓名
学号
班级
专业
电子信息工程
承担指导任务单位
导师
姓名
导师
职称
一、主要内容
系统以STC89C53单片机作为主控芯片,主要包括:温度采集模块、中央处理模块、温度显示模块和无线传输模块。系统将当前多路温度值通过无线发送到接收端显示,实时远程监测工作环境温度。
5. 论文正文不少于1.5万字,查阅文献资料不少于15篇,其中外文文献2篇以上,翻译与课题有关的外文资料不少于3000汉字。
四、应收集的资料及参考文献
C语言开发
关于STC89系列相关单片机开发文档。
相关传感和显示器件使用手册和接口电路
电机驱动模块。
五、进度计划
第1周——第2周 调研、收集材料,完成开题报告;
二、基本要求
1.系统硬件电路的设计,能实现温度巡回检测,并将温度通过无线传送到接收端;
2.单片机的程序设计,画出程序流程图,源代码编写;
3.提出系统设计框图,提出相应的解决方案。
三、主要技术指标(或研究方法)
1. 电压直流5V,工作电流小于500mA。
2、完成主要功能
3. 电路原理图
4. 使用说明书撰写
第3周----第4周 分析、确定周---第15周 撰写论文;
第16周完善论文,答辩。
教研室主任签字
时 间
年 月 日

多路温度检测与显示系统的设计

多路温度检测与显示系统的设计

0 引言从进入工业时代开始,温度测量在提高生活质量与生产效益方面起着至关重要的作用[1]。

特别是21世纪到来后,计算机技术得到了广泛的普及和快速的发展,人类进入了一个高度数字化和自动化的时代,在这样一个时代背景下,物联网将计算机技术和电子信息技术相结合,使之应用于智能化检测、显示温度,不仅对劳动生产率的提高、生产过程自动化的实现方面具有重要意义,而且在农业生产领域,工业制造领域,家庭生活领域均有重要作用,例如,在家庭安防中,对温度的检测直接关乎人们的生命财产安全,通过多路温度检测和显示能够更加精确的做好消防工作;在农业种植中,农作物的育种,生长,结实对温度有很高的要求,而传统的温度检测技术费力费时,采用多路温度检测与显示系统将会给人们的管理种植带来很大的便利[2,3]。

通过对现阶段温度测量技术的分析,针对目前多路温度检测系统运行中存在的问题,并结合国家低碳环保的环境要求,本文以研究操作简单、测温精确、价格低廉的温度检测方式为目的,开发具有实用性的多路温度检测与显示系统。

1 系统总体设计整个系统的设计分为提出设计要求,确定系统的设计思路,设计硬件电路和调试软件程序。

通过调查研究市场现有的多路温度检测器材,提出一种新的设计方案,以51单片机为核心的,同时具备温度检测,显示,传输,报警,自动控制功能的多路温度测量系统。

具体的设计思路是该多路温度检测与显示系统由发射系统和接收系统两部分组成。

接收系统由无线通讯电路与发射系统进行数据交换,通过按键电路实现主控机指令的发射和温度参数设置。

发射系统是多路温度检测电路,它以单芯片微型计算机为核心,完成控制功能,并可独立运行。

发射系统中采用八个温度传感器,检测不同通道的温度,在发射系统单芯片微型计算机对数据进行处理后,通过无线发射电路发送给接收系统,接收系统的单芯片微型计算机处理信号后,在液晶显示屏上显示相关温度,在温度超过设置的限度即最高温或最低温时通过蜂鸣器以及警示灯进行声光报警,满足实际环境中对多路温度检测的需求[4]。

多路温度检测.显示与报警系统设计.

多路温度检测.显示与报警系统设计.

课程设计报告课题多路温度检测、显示与报警系统设计小组成员指导老师目录一、前言 (1)二、方案论证 (1)2.1测温元件的选择 (1)2.1.1热电偶和热电阻的选择 (1)2.1.2热电偶的分类 (2)2.2采集模块的选择 (3)2.2.1多功能采集卡 (3)2.2.2 USB采集卡 (4)2.2.3采集模块ADAM-4000系列 (4)2.2.4采集模块ADAM-5000系列 (5)三、硬件电路设计 (6)3.1系统结构方框图 (7)3.2采集模块与主机电路 (7)3.3采集模块与设备电路 (8)四、软件设计 (9)4.1组态界面的设计 (9)4.2报警系统的设计 (9)4.3实时温度数据曲线的设计 (11)多路温度检测、显示与报警系统设计一、概述随着现代信息技术的飞速发展,温度测量控制系统在工业、农业和人们的日常生活中扮演着越来越重要的角色,它对人们的生活具有巨大的意义。

在工业生产和日常生活中,经常要对温度进行测量和控制,并且有时是多个点进行温度测量,比如冷库温度监控、环境温度测量等。

在这种情况下多点温度检测系统应运而生。

多点温度检测系统通常能对多个工作点进行温度检测,显示当前温度,并且能够对温度进行存储和报警,还能将温度上传到PC机上进行后续处理。

本次课程设计将采用研华数据采集卡ADAM-5000,选用K型镍铬-镍硅热电偶,利用组态软件MCGS和通过计算机,完成6点温度的检测、显示和报警系统。

任务要求:采用研华数据采集卡ADAM-5000,选用合适的测温元件,利用组态软件MCGS和通过计算机,完成10点温度的检测、显示与报警系统。

⑴测温范围及报警要求⑵自动连续读取并显示温度测量值,测绘测量温度实时变化曲线;⑶统计采集的温度平均值,最大值与最小值;⑷实现温度上、下限报警。

二、方案论证2.1测温元件的选择2.1热电偶和热电阻的选择热电阻温度计是基于热电阻效应而工作的。

所谓热电阻效应,是指电阻体阻值随温度变化而变化的性质。

多路温度采集控制系统方案设计书

多路温度采集控制系统方案设计书

基于51单片机的多路温度采集控制系统设计言:随着现代信息技术的飞速发展,温度测量控制系统在工业、农业及人们的日常生活中扮演着一个越来越重要的角色,它对人们的生活具有很大的影响,所以温度采集控制系统的设计与研究有十分重要的意义。

本次设计的目的在于学习基于51单片机的多路温度采集控制系统设计的基本流程。

本设计采用单片机作为数据处理与控制单元,为了进行数据处理,单片机控制数字温度传感器,把温度信号通过单总线从数字温度传感器传递到单片机上。

单片机数据处理之后,发出控制信息改变报警和控制执行模块的状态,同时将当前温度信息发送到LED进行显示。

本系统可以实现多路温度信号采集与显示,可以使用按键来设置温度限定值,通过进行温度数据的运算处理,发出控制信号达到控制蜂鸣器和继电器的目的。

我所采用的控制芯片为AT89c52,此芯片功能较为强大,能够满足设计要求。

通过对电路的设计,对芯片的外围扩展,来达到对某一车间温度的控制和调节功能。

关键词:温度多路温度采集驱动电路正文:1、温度控制器电路设计本电路由89C51单片机温度传感器、模数转换器ADC0809、窜入并出移位寄存器74LS164、数码管、和LED显示电路等组成。

由热敏电阻温度传感器测量环境温度,将其电压值送入ADC0809的IN0通道进行模数转换,转换所得的数字量由数据端D7-D0输出到89C51的P0口,经软件处理后将测量的温度值经单片机的RXD端窜行输出到74LS164,经74LS164 窜并转换后,输出到数码管的7个显示段,用数字形式显示出当前的温度值。

89C51的P2.0、P2.1、P2.2分别接入ADC0809通道地址选择端A、B、C,因此ADC0809的IN0通道的地址为F0FFH。

输出驱动控制信号由p1.0输出,4个LED 为状态指示,其中,LED1为输出驱动指示,LED2为温度正常指示,LED3为高于上限温度指示,LED4为低于下限温度指示。

当温度高于上限温度值时,有p1.0输出驱动信号,驱动外设电路工作,同时LED1亮、LED2灭、LED3亮、LED4灭。

多路信号采集显示系统设计与实现

多路信号采集显示系统设计与实现

多路信号采集显示系统设计与实现多路信号采集显示系统是一种用于获取并显示多路信号的设备。

它通常由多个信号采集单元、信号处理单元和显示单元组成。

在多路信号采集显示系统中,每个信号采集单元负责采集一路信号。

这些信号可以是来自于传感器、电压、电流、温度、压力等等。

采集的信号经过信号处理单元进行预处理,包括放大、滤波、变换等操作,以消除干扰、增强信号质量。

处理后的信号再经过显示单元进行实时显示。

1. 信号采集单元的设计。

信号采集单元要能够接受不同类型的信号输入,并进行适当的处理和转换。

采集单元需要有高精度、高速度和低噪声的特性,以确保采集到的信号准确可靠。

2. 信号处理单元的设计。

信号处理单元负责对采集到的信号进行预处理,包括放大、滤波、变换等操作。

预处理的目的是提高信号的质量,减少干扰和噪声。

3. 显示单元的设计。

显示单元用于实时显示经过处理的信号。

它可以采用液晶显示器、LED显示屏等设备,具有高清晰度、高对比度和高刷新率等特点。

显示单元还可以支持图像、曲线和图表等多种显示方式,以满足不同用户的需求。

4. 系统的集成与调试。

系统的集成是将采集单元、处理单元和显示单元进行连接和组装,确保它们能够正常工作。

在调试过程中,需要进行实时监测和数据分析,以确认系统的稳定性和可靠性。

多路信号采集显示系统广泛应用于工业自动化、医疗检测、科研实验、环境监测等领域。

它可以实时采集和显示多种类型的信号,帮助用户了解和分析现场情况,提高工作效率和质量。

多路信号采集显示系统的设计与实现是一项技术复杂且具有挑战性的任务。

它需要综合考虑硬件和软件的要求,并具备高精度、高速度和高稳定性的特点。

只有通过精心设计和严谨调试,才能保证系统的正常运行和可靠性使用。

多路温度监测显示系统设计

多路温度监测显示系统设计

目录1 设计任务 (1)1.1任务条件 (1)1.2 技术要求 (1)1.3 已知条件 (1)2 系统整体框图设计 (1)2.1设计原理 (1)2.2系统框图 (2)2.3 系统总体说明 (2)3 系统硬件设计 (3)3.1 稳压电源设计 (3)3.1.1 稳压电压设计原理 (3)3.1.2 稳压电源设计电路 (4)3.2 传感器与多路开关的选择 (5)3.2.1 传感器选用 (5)3.2.2 多路开关选择 (5)3.3 信号处理电路设计 (7)3.3.1 减法电路 (7)3.3.2 陷波器电路 (8)3.3.3 放大电路 (9)3.4 A/D转换电路设计 (9)3.5 显示电路设计 (11)3.6 声光报警电路设计 (12)3.7 键盘输入设计 (13)4 系统软件设计 (15)4.1 系统主程序 (15)4.2 定时程序 (16)4.3 LED显示程序 (16)4.4故障报警程序 (17)4.5波码盘输入程序 (18)4.6 数字滤波程序 (19)5 系统仿真与误差分析 (19)6 设计小结 (20)参考文献 (21)附录一软件程序 (22)附录二电路图 (26)智能温度采集和显示系统设计1 设计任务1.1任务条件某化工厂需要连续监测8个反应罐的温度,设计一个智能温度数据采集和显示系统。

1.2 技术要求① 0-3号罐温度允许范围:101℃-199℃,测量精度不低于±0.5℃;② 4-7号罐温度允许范围:301℃-349℃,测量精度不低于±0.3℃;③罐号和温度同时显示,显示精度均为1℃,显示间隔为2秒;④温度越限±1℃,进行声光报警并持续显示故障罐号及温度,同时不影响其它罐的温度测量;1.3 已知条件①已知温度传感器的灵敏度均为10mV/℃,工作电压为+5V;(为简单起见,设8位A/D的分辨率为20mV)②现场有较严重的随机脉冲干扰(幅值≥5V)和50Hz工频干扰(最大值达20mV)。

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多路温湿度传感器采集及显示系统设计杨龙;刘清惓【摘要】针对地面气象站多点观测以及气象探测飞机机载拖拽式测量场合,提出一种基于铂电阻和HIH-5031的温、湿度采集电路,通过FPGA实现多路数据汇总至嵌入式显示终端,终端拥有基于Qt/E的实时波形显示软件,并使用SQLite3数据库存储温、湿度数据。

经过与光学冷镜式露点传感器的对比测试,验证了其湿度误差小于1%,温度误差远小于0.2℃,且传感器电路响应速度快,实时波形显示界面准确、稳定,可用于地面气象站多点观测和机载拖拽式的测量场合。

%According to the measurement ocassion of Ground Stations multi-point observations and meteorological observation aircraft airborne towed,a temperature and humidity acquisition circuit based on platinum resistance and HIH-5030 is proposed. In this system,Embedded software which has real-time waveform display software based on Qt/E can firstly be taken to collect multiple data by FPGA, and then, SQLite3 datebase is used to storage temperature and humidity data. Humidity error of this new system is less than 1% and temperature error is less than 0. 2 ℃ compared with optical chilled mirror dew point sensor. Moreover,this sensor circuit can get fast response speed,as well as accurate and stable real-time waveform interface, so that it can be used in the measurement ocassion of Ground Stations multi-point observations and airborne towed.【期刊名称】《电子器件》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】5页(P297-301)【关键词】湿度传感器;温度传感器;FPGA;ARM-LINUX;Qt/Embedded【作者】杨龙;刘清惓【作者单位】南京信息工程大学电子与信息工程学院,信号与信息处理系,南京210044;南京信息工程大学电子与信息工程学院,信号与信息处理系,南京210044【正文语种】中文【中图分类】TP212.9在气象探测领域,获取温度和湿度数据对于气象灾害预警、精确数值预报、人工影响天气和气候变化监测都是极其重要的。

在某些应用场合,测量现场需要查看温、湿度数据走势并存储下来,这些场合需要使用便携式的显示终端。

在地面气象站的多点观测,以及在气象探测飞机机载拖拽式测量中,使用PC观测和存储实时数据,仪器体积、重量和功耗都难以满足不断提高的需求。

本文提出了一种基于HIH-5031湿度传感器和铂电阻温度传感器的前端采集方案,通过FPGA汇总多路前端传来的温度和湿度数据,经FPGA处理后发送至基于ARM11处理器的显示终端,ARM11处理器终端运行嵌入式Linux系统,通过运行Qt/E程序来实现实时数据波形的显示,便于及时观测温、湿度的变化趋势,该系统中安装有SQLite3数据库,用于存储接收到的传感器数据。

整个系统主要由3部分组成:多路温湿度采集前端、多路传输汇总电路和便携式显示终端。

温湿度采集前端基于STM32微处理器,采用模数转换器采集HIH-5031湿度传感器和铂电阻温度传感器的电压值,转换成对应温度和湿度,通过RS232协议将数据发送至FPGA;FPGA实现对多路数据的收集并处理,将处理后的数据以RS232协议发送至便携式显示终端;显示终端采用的是ARM11处理器,搭载嵌入式Linux操作系统,运行Qt/E应用程序,实现温度和湿度数据的实时波形显示,并将原始数据存储成数据库文件,软件支持将数据库文件导出成文本文件。

所有文件均存储在存储卡上,以便在PC等终端上查看。

系统总体框图如图1所示。

温湿度采集前端采用了32位基于ARM Cortex -M3内核的STM32f103微处理器,多路传输汇总电路中使用的FPGA芯片是Altera公司的Cyclone II芯片,便携式显示终端使用了三星公司的ARM11架构的S3C6410处理器芯片。

2.1 温湿度采集电路设计户外气象站和高空气象探测需要传感器长期稳定且在-50℃到+50℃环境下拥有良好性能。

HIH-5031是带外壳、防冷凝的集成电路湿度传感器,对灰尘、污物、油类和一般的化学环境拥有出色的抵抗性能。

相较于热敏电阻、热电偶和集成温度传感器,选用稳定性较好的铂(Pt100)电阻作为感温元件。

为获取高精度的温湿度数据,本系统采用高分辨率、高采样速率、低噪声的24位模数转换芯片AD7193进行数据采集。

AD7193内部的Σ-Δ调制器以高速的采样频率对输入模拟信号进行采样。

AD7193拥有4个独立通道,满足本设计对通道数、速度、精度的需求。

温湿度采集前端电路原理框图如图2所示。

采用AD7193的通道1测量ADR443的输出电压值,通道2测量HIH-5031的输出电压值Vout。

在25℃环境下,HIH-5031的输出电压为式(1),其中Vin的电压值来自于ADR443基准电压源芯片,RHraw为相对湿度值。

式(1)是环境温度在25℃时使用的,实际应用中应考虑温度的变化,对环境温度补偿后的实际湿度为式(2)式中:T为温度值(℃),RHcompensated为真实湿度值[1]。

温度测量采用铂电阻(Pt100)温度传感器,利用AD7193的高精度特性,通道三测量铂电阻的电压值,通道四测量100 Ω精密电阻的电压值,STM32处理器依据上述电压测量值计算出铂电阻的阻值,根据铂电阻阻值分度表,换算出温度值[2]。

该电路方案可以减小由于ADR443长期使用所带来的漂移影响。

2.2 多路传输汇总电路设计多路采集的方案有利于准确反应所测环境参数的实际分布情况,并可提出个别传感器的偶然误差数据。

FPGA采用CycloneII EP2C8芯片,采用50 MHz时钟源,拥有8 256个逻辑单元,最多182个用户管脚,FPGA芯片具有模块化编程和数据处理能力,满足本设计对RS232串口数量和数据处理速度的需求。

2.3 便携式显示终端硬件电路设计便携式显示终端硬件部分主要为:ARM11内核架构的S3C6410微处理器,CPU最高工作频率为667 MHz,两片128 M的DDR RAM,256 M的Nand Flash,7.0英寸的电阻触摸显示屏,RS232串口等电路模块。

便携式显示终端使用存储卡存储数据,方便数据的存储、拷贝。

3.1 温湿度采集前端软件实现使用MDK集成开发环境编写STM32程序,程序主要包括AD7193采集温湿度数据和向FPGA发送数据两部分。

STM32初始化主要包括时钟、端口、串口和中断等模块的初始化,AD7193初始化主要包括设置AD7193为连续采样模式、增益倍数、满量程校准,零垫片校准等。

AD7193初始化的设置是为了竟可能小的降低ADC测量误差[3]。

HIH-5031的电压输出是通过和ADR443输出的3 V经ADC内部转化的数据输出编码比例计算得出。

ADR443输出串联铂电阻和100 Ω精密电阻,铂电阻两端电压是通过和100Ω精密电阻电压经ADC内转化的数据输出编码的比例计算,通过这种方式间接测量出铂电阻的阻值。

将所测得的数据经计算得出温度和湿度数值,通过RS232接口发送到FPGA,数据帧包含帧头、地址、数据、帧尾等信息。

3.2 FPGA多通道处理部分软件实现FPGA汇集来自多个传感器前端的数据,多路数据经过整合处理后,通过RS232接口发送至便携式显示终端。

FPGA采用Verilog HDL语言进行编程,软件主要分为3个模块,一是数据接收模块,用于提取8位有效数据;二是数据发送模块,发送数据内容为一位起始位,8位数据位,1位停止位,无校验位[4];三是顶层汇总模块,用于汇总数据和协调各模块的工作。

数据传输波特率为9 600 bit/s,FPGA程序模块图框图如图3所示[5]。

由于Qt天然的跨平台、简洁的开发方式以及原生支持扩展组态,本设计采用Qt/E开发嵌入式软件[6]。

嵌入式软件主要实现了温度和湿度实时波形显示,数据的存储、回调,数据库文件导出为文本文件,数据库文件和文本文件存储在SD卡中。

4.1 实时曲线显示界面设计方案显示界面包括曲线显示部分、实时数据显示、波特率选择和按键部分。

按键功能包括温湿度切换、暂停、清除数据、查看数据库和退出。

软件将最近30 s内接收自FPGA的数据显示为波形。

PC端开发软件为arm-qtopia-2.2.0,程序的编写调试在Fedora14系统中完成。

图4为温度波形显示界面,点击湿度图标可切换至湿度波形的显示。

4.2 实时曲线的绘制以前的工具开发包使用的回调和消息映射机制易崩溃、不够稳定,而Qt所支持的信号与槽的机制增强了对象间通信的稳定性,使GUI对用户的动作能做出迅速的响应。

本设计通过串口实现数据的接收,首先需要打开串口设备,建立监听机制[7]。

建立串口信号与槽函数的连接,代码如下[8]:Qt/Embedded中使用 QPainter类创建用户图形,使用QPainter创建用户图形时需要将代码放入paintEvent()的画图事件函数中,QPainter类提供了低级的画图函数,例如画线,画矩形等。

通常绘制实时波形的方法是直接用QPainter类在画图区域画出所需图形,在下一时刻擦除上次的图形并绘制所需的图形,但是,这样做会带来屏幕的闪烁。

为了消除闪烁带来的影响,采用了双缓冲的设计方案。

双缓冲技术就是在内存中开辟一块缓冲区,这块缓冲区可看做一幅位图,先将需要绘制的图形绘制到缓冲区的位图上,然后将绘制好的位图显示到窗口中[9]。

源代码如下:Qt/E不同于PC端的软件,其并未提供用于实时波形显示的坐标轴控件,为获得满足需求的显示效果和精度,需要时间轴具备较高精度的滚动功能,竖轴具备自动调节显示范围的能力。

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